ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2268571

СПОСІБ передпосівної обробки насіння кукурудзи

СПОСІБ передпосівної обробки насіння кукурудзи

Ім'я винахідника: Салдана Олександр Макарович (RU); Рогачов Олексій Фруміновіч
Ім'я патентовласника: Федеральне державне освітня установа вищої професійної освіти "Волгоградська державна сільськогосподарська академія"
Адреса для листування: 400002, Волгоград, вул. Інститутська, 8, ВГСХА, патентна служба
Дата початку дії патенту: 2004.08.16

Винахід відноситься до галузі сільського господарства і може бути використано при обробленні кукурудзи та її гібридів на зерно і силос. Спосіб передпосівної обробки насіння кукурудзи включає намочування їх у водному розчині біологічно активної речовини (БАВ). Як БАВ використовують сольовий розчин природного мінералу бішофіт формули MgCl 2 · 6Н 2 O щільністю 1,25 ... 1,35 г / см 3. На насіння впливають протягом 15 ... 30 хвилин з температурою розчину 70-90 ° С. Перед намочуванням проводять обробку рогоподібними шару ендосперми і зародка насіння кукурудзи 30-60% -ним розчином янтарної кислоти (етан-1,2-дикарбонової кислоти формули HOOCCH 2 CH 2 СООН), Обробку ведуть протягом 6 ... 12 хвилин при температурі 10 ... 20 ° С. Спосіб дозволить підвищити врожайність культури при обробленні в умовах різко континентального клімату і захистити її від хвороб в період від посіву до стійких сходів.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до сільського господарства і може бути використано при обробленні кукурудзи та її гідридів на зерно і силос.

Відомий спосіб передпосівної обробки насіння овочевих культур, що включає намочування їх у водному розчині біологічно активної речовини, в якому, з метою підвищення схожості, енергії проростання насіння і врожайності, в якості біологічно активної речовини використовують бішофіт в концентрації 0,01-0,5%, а намочування ведуть при температурі 25 ° С протягом 144 год (SU, патент №1800932. А3. М. кл. 5 а 01 С 1/00, а 01 N 61/00. Спосіб передпосівної обробки насіння овочевих культур /Г.Н .Лепілін, М.С.Горовой (СРСР). - Заявка №4934257 / 15. Заявлено 03.04.1991. Опубл. 07.03.1993. Бюл. №9).

Описаний спосіб передпосівної обробки насіння овочевих культур має спільну ознаку в розв'язуваної нами проблеми - використання мінералу бішофіт.

До недоліків цього способу стосовно передпосівної обробки насіння кукурудзи та її гібридів відносяться низька ефективність використання ропи природного мінералу бішофіт формули MgCl 2 · 6Н 2 О, видобутого в родовищах Волгоградської області, і надмірно розтягнуті терміни (144 ч - 6 діб) підготовки насіння для посіву . Зазначений строк неприпустимий для насіння кукурудзи через загибель зародка.

Відомий і спосіб передпосівної підготовки насіння сільськогосподарських культур, що включає обробку насіння голландської суспензією малих частинок металів, в якому в якості колоїдної суспензії малих частинок металів використовують колоїдні суспензії продуктів відновлення неорганічних сполук заліза в концентрації 10 -2 -10 -5% (RU, патент № 2056084. С1. МПК 6 А 01 С 1/00. Спосіб передпосівної підготовки насіння / Фолманіс Гундар Едіардовіч. - Заявка №93009007 / 15. Заявлено 23.02.1993. Опубл. 20.03.1996).

Ефективність цього способу передпосівної обробки насіння кукурудзи незначна, тому що поверхню насіння не насититься сполуками заліза. Насіння з зародком і паростки кукурудзи на першому етапі органогенезу найменше потребують них. Це доводиться розподілом елементів живлення по органам кукурудзи.

Відомий спосіб передпосівної обробки насіння, що включає вплив на насіння рідким середовищем, що містить стимулятор схожості насіння в концентрації 0,01-0,05%, в якому в якості стимулятора росту використовують натрієві солі алкилароматических сульфокислот формули Cn H 2n + 1 Ar SO 3 Na, де n - 8-12; Ar - залишок ароматичного вуглеводню, а вплив здійснюють протягом 8-24 год (RU, патент №2058699. С1. МПК 6 А 01 С 1/00, А 01 N 35/00. Спосіб передпосівної обробки насіння /Г.Г.Галіфанов , О.Реджепов, Г.М.Агаджанов, О.С.Нусахатов. - Заявка №5058753 / 15. Заявлено 14.08.1992. Опубл. 27.04.1996).

До недоліків описаного способу стосовно розв'язуваної нами проблеми ставляться низька ефективність обробки насіння кукурудзи через щільний рогоподібними шару насіння. Натрієві солі не проникають в ендосперму і зародок.

Відомий і спосіб передпосівної обробки труднопрорастаемих насіння бобових трав, що включає попереднє замочування насіння при певній температурі і хімічну обробку, в якому попереднє замочування насіння ведуть у воді протягом 1,5-2,0 год, а хімічну обробку в 45-50% -ному розчині гашеного вапна протягом 2,0-2,54 (RU, патент №2092002. С1. МПК 6 А 01 С 1/00. Спосіб передпосівної обробки труднопрорастаемих насіння бобових трав / С.А.Бекузарова, А.Т.Доева, А.А.Абаев. - Заявка №93039137 / 13. - Заявлено 30.07.1993. Опубл. 10.10.1997).

В даному способі стосовно передпосівної обробки насіння кукурудзи заслуговує на увагу операція замочування протягом 1,5-2,0 годин. Однак хімічна обробка насіння кукурудзи гашеним вапном призводить до повної загибелі зародків і опіку оболонок. На час дозрівання зародкового мішка семяпочки кукурудзи і стінки зав'язі досягають значної товщини і складаються до перетворення її в перікарпій з клітин паренхіми і епідермісу. Будова стінок зав'язі змінюється і диференціюється поступово. Це тривалий процес, який в природі починається з запліднення семяночкі і закінчується дозріванням зерна. У розчині гашеного вапна зародок гине протягом декількох секунд.

Відомий спосіб підготовки до посіву насіння сої, що включає зволоження, ловлення і сепарацію, в якому зволоження проводиться в воді протягом 2-30 хв, ловлення не менше 10 хв, а сепарацію здійснюють в рідини щільністю 1050-1250 кг / м 3 з подальшим підсушуванням ; ловлення проводиться до закінчення набухання насіння, а в якості сепаруючої рідини використовується сольовий розчин (RU, патент №2132120. С1. МПК 6 А 01 С 1/00. Спосіб підготовки до посіву насіння сої /Н.В.Гріщенко, Е.С. Дроздов. - Заявка №98103658 / 13. Заявлено 02.03.1998. Опубл. 27.06.1999).

Маса 1000 насіння кукурудзи великоплідних сортів і гібридів не перевищує 400 г, все насіння - повноцінні і щуплі - тонуть в сольовому розчині і таким чином не вдається розділити повноцінне насіння від насіння слаборозвинених, щуплих і пошкоджених с.-г. шкідниками.

Відомий спосіб передпосівної обробки, що включає обробку передпосівного матеріалу розчином природного мінералу бішофіту, в якому обробку проводять шляхом зволоження насіння - 10-12% -ним розчином бішофіту при витраті робочої рідини - 20-25 л на 1 т насіння в польових умовах (RU, патент №2160521. С2. МПК 7 А 01 С 1/00. Спосіб передпосівної обробки насіння / Т.А.Королева, М.Н.Беліцкая. - Заявка №99103036 / 13. Заявлено 16.02.1999. Опубл. 20.12.2000).

До недоліків цього способу при обробці насіння кукурудзи та її гібридів відносяться низька ефективність впливу через слабкої концентрації (10-12%) розчину природного мінералу бішофіт. Солі та мікроелементи не проникають через рогоподібну оболонку насіння кукурудзи.

Найбільш близьким аналогом до заявленого об'єкту є спосіб передпосівної обробки насіння кукурудзи, що включає намочування їх у водному розчині біологічно активної речовини, в якості якого використовують бішофіт, в якому насіння кукурудзи поміщають в підігрітий 70-90 ° С сольовий розчин бішофіту щільністю 1,25 .. .1,35 г / см 3 і впливають вібрацією з частотою 15,0 ... 35,0 Гц протягом 15 ... 30 хв (RU, патент №2216898. C1. МПК 7 А 01 с 1/00. Спосіб передпосівної обробки насіння кукурудзи / А.Ф.Рогачев, А.М.Салдаев (RU). - Заявка №2002126044 / 12. Заявлено 30.09.2002. Опубл. 27.11.2003. Бюл. №33 // Винаходи. Корисні моделі. " 2003. - №33).

До недоліків описаного способу стосовно розв'язуваної нами проблеми - висіву насіння гібридів кукурудзи в ранні агротехнічні терміни - відносяться, незважаючи на насичення верхнього шару ендосперми і зародка солями з розчину бішофіту, низький ступінь захисту зародка і паростків від хвороботворних бактерій і с.-г. шкідників.

Сутність заявленого винаходу.

Завдання, на вирішення якої спрямовано заявлене винахід, - збереження посівних якостей насіння кукурудзи та її гібридів при посіві в ранні агротехнічні терміни.

Технічний результат - підвищення врожайності зернових сортів гібридів кукурудзи та зеленої маси при вирощуванні на силос.

Зазначений технічний результат досягається тим, що у відомому способі передпосівної обробки насіння кукурудзи, що включає намочування їх у водному розчині біологічно активної речовини, в якості якого використовують сольовий розчин бішофіту щільністю 1,25 ... 1,35 г / см 3, підігрітий до температури 70-90 ° С, і впливають протягом 15 ... 30 хв, відповідно до винаходу перед намочуванням проводять обробку рогоподібними шару ендосперми і зародка насіння кукурудзи 30-60% -ним розчином янтарної кислоти (етан-1,2-дикарбонової кислоти формули НООССН 2 СН 2 СООН) протягом 6 ... 12 хвилин при температурі 10 ... 20 ° С.

Сутність передпосівної обробки кукурудзи полягає в тому, що насіння гібридів кукурудзи перед посівом калібрують. Спосіб апробовано на гібридах кукурудзи Марія СВ, Корн 280 MB, Валентин MB і Ерік MB. Далі проводять обробку рогоподібними шару ендосперми і зародка насіння кукурудзи 30 ... 60% -ним розчином янтарної кислоти. Янтарна кислота -ця - 1,2 - дикарбоновой кислоти формули НООССН 2 СН 2 СООН є безбарвні кристали, розчинні у спирті, ефірі і воді. Температура плавлення 185 ° С, при температурі 20 ° С щільність кислоти - 1,563 г / см 3, з бурштинової кислоти готують розчин. Насіння гібридів кукурудзи поміщають в розчин янтарної кислоти і витримують протягом 6 ... 12 хвилин при плюсовій температурі - 10 ... 20 ° С. Розчин янтарної кислоти розм'якшує роговідний шар ендосперми і зародка. Потім здійснюють намочування насіння у водному розчині біологічно активної речовини. В якості останнього використовують сольовий розчин природного мінералу бішофіт формули MgCl 2 · 6H 2 O щільністю 1,25 ... 1,35 г / см 3, для підвищення ефективності проникнення з солей розчину макро- і мікроелементів робочий розчин бішофіту підігрівають до температури 70. ..90 ° С. При приміщенні насіння в розсіл бішофіту температура розсолу знижується на 15 ... 25 ° С, на насіння впливають протягом 15 ... 30 хвилин. Температура, концентрація і час витримки насіння в розчині бішофіту сприяє насиченню верхнього шару насіння усіма елементами з доступних солей. Одночасно відбувається покриття насіння шаром парафіну. Кожному насіння надаються інсектіцідосодержащіе речовини, які надають найсприятливіші впливу при виростанні насіння, висіяних в ранні агротехнічні терміни (низька температура грунту, її коливання, висока вологість).

Норму висіву на ділянках розраховували на забезпечення густоти стояння рослин перед збиранням (50 ... 85) · 10 3 штук / га, досліди закладали методом розщеплених ділянок. Розташування ділянок систематичне. Повторність досліду триразова. Облікова площа ділянок по водному режиму 405 м 2, дозам добрив - 100 м 2, гібридам і сортам - 25 м 2.

У дослідах враховували зональну агротехніку вирощування кукурудзи на зерно і силос в умовах зрошуваного і незрошуваних землеробства на Півдні Російської Федерації.

Результати фенологічних спостережень при різних прийомах впливу на посівний матеріал і за схожістю насіння кукурудзи сортів Марія СВ, Корн 250 MB, Валентин MB і Ерік MB при нормі 55 · 10 3 штук / га наведені в таблиці 1-3. Посів насіння проводили агрегатом, що включає колісний трактор МТЗ-100 і навісну пневматичну сівалку СУПН - 8. Глибина загортання насіння 0,08 ± 0,01 м. Ширина міжрядь -0,7 ± 0,01 м. Температура грунту +15 ... + 22 ° С, в термін посіву (05.05.2003 р). Тип грунту дослідної ділянки - чорнозем типовий, малопотужний, важко суглинний. Термін посіву - 5-8 травня. Під час експерименту проводили фенологічні спостереження, обліки зеленої маси за фазами розвитку, заміри висоти рослин, аналіз структури врожаю. Урожай качанів виробляли вручну 30.09.2003 р.-15.10.2003 р Обмолот качанів на селекційній молотарці. Густота стояння рослин на період збирання склала для гібридів Марія СВ, Корн 280 MB, Валентин MB, Ерік MB відповідно 75, 65 і 50 тисяч штук / га. Збирання врожаю названих гібридів провели 24.09; 2.10; 13.10 і 15.10.2003 р Погодні умови у 2003 році в цілому були сприятливими для формування врожаю кукурудзи. Слід зазначити, що в першій половині вегетації до утворення у гібридів 10-12 листків кукурудза розвивалася в несприятливих погодних умовах. У травні температура повітря становила + 18,1 ° С, що на 3,5 ° С вище середньої багаторічної. Висока температура повітря супроводжувалася недостатньою кількістю опадів (35% від норми). За період від посіву до фази утворення у кукурудзи 10-го листа випало 88,1 мм опадів при нормі 137,3 мм (менше 64%). Під час цвітіння (в липні) температура повітря перевищувала норму на 2,9 ° С тільки в першій декаді місяця. Періодично випадають опади забезпечували запаси продуктивної (доступної) вологи в метровому шарі грунту в дослідах на рівні 100 мм і вище. За період травень - жовтень 2003 р випало 580 мм опадів. Це становить 155% від середніх значень багаторічних спостережень.

У таблиці 4 наведена висота рослин кукурудзи при різних варіантах передпосівної обробки за даними 2001-2003 років. У таблиці 5 наводиться урожай зерна гібридів кукурудзи за три роки. На врожаї зерна, головним чином, відбилася стійкість насіння до грибкових захворювань при ранніх термінах посіву. Вплив передпосівної обробки насіння кукурудзи розчином янтарної кислоти і розсолом мінералу бішофіт було істотним в усі роки проведення дослідів. У 2001 р урожай зерна в середньому за варіантами передпосівної обробки був вище на 11%, в 2002 році - на 38%, в 2003 році - на 113%. У таблиці 6 наведені результати розрахунку економічної ефективності різних способів передпосівної обробки насіння кукурудзи. Як випливає з таблиці 6, на дохід виробництва гібридів кукурудзи впливають насамперед стійкі сходи в період після сходів. Умовний чистий дохід від передпосівної обробки насіння склав 1330,8 тисяч рублів на 100 га посівів, а без передпосівної обробки лише 584 тисяч рублів на тих же площах, тобто в 2,3 рази менше.

Таким чином, наведені дані підтверджують істотність прийому обробки насіння розчином янтарної кислоти для розм'якшення рогоподібної оболонки і насичення його солями з розсолу бішофіту.

Таблиця 1

Результати фенологічних спостережень за схожістю насіння гібридів кукурудзи Марія СВ, Корн 280 MB, Валентин MB, Ерік MB після передпосівної обробки розсолом бішофіту і бурштинової кислотою на 9-й день після посіву (05.05.2003 р)
Концентрація розчину янтарної кислоти, мас.% гібрид кукурудзи
Марія СВ Корн 280 MB Валентин MB Ерік MB
10 6,4 7,9 6,3 9,4
20 7,9 8,2 8,7 9,9
30 8,4 8,7 9,4 10,4
40 9,3 10,1 10,5 9,1
50 9,7 10,6 10,3 8,7
60 10,7 8,4 10,1 6,3
70 9,3 7,3 8,7 5,2
80 8,7 4,2 7,4 4,8
90 3,2 3,2 6,9 3,6
100 - 1,3 3,4 2,1
Контроль (без обробки) 8,6 9,1 7,8 8,2

Таблиця 2

Результати фенологічних спостережень за схожістю насіння гібридів кукурудзи Марія СВ, Корн 280 MB, Валентин MB, Ерік MB після передпосівної обробки 30% -ним розчином янтарної кислоти і розсолом бішофіту щільністю 1,2 т / м 3 на 9-й день після посіву (05.05 .2003 р)
Час витримки в гібрид кукурудзи
розчині, хв Марія СВ Корн 280 MB Валентин MB Ерік MB
5 8,7 7,4 6,8 9,3
10 11,3 13,3 8,4 10,8
15 12,4 14,5 9,7 11,9
20 11,2 13,2 8,3 10,8
Контроль (без обробки) 6,8 8,6 7,5 9,7
Таблиця 3

Результати фенологічних спостережень за схожістю насіння гібридів кукурудзи Марія СВ, Корн 280 MB, Валентин MB, Ерік MB після передпосівної обробки 30% -ним розчином янтарної кислоти + розсолом бішофіту щільністю 1,25 т / м 3 на 9-й день після посіву (05.05 .2003 р)
Температура розчину, ° С гібрид кукурудзи
Марія СВ Корн 280 MB Валентин MB Ерік MB
5 8,7 9,7 9,2 10,1
10 9,7 9,4 10,4 10,0
15 9,6 10,8 10,7 10,4
20 10,2 9,3 11,3 10,5
25 11,0 8,2 10,8 9,3
30 11,3 8.7 9,9 8,6
Контроль (без обробки) 6,8 6,9 6,7 7,9

Таблиця 4

Вплив передпосівної обробки насіння гібридів кукурудзи на розвиток рослин (за даними 2003 роки)
Гібрид, сорт Площа листкової поверхні однієї рослини, м 2 Висота рослин в період цвітіння, м Урожай зеленої маси в фазу молочно-воскової стиглості, т / га
На посівах з обробленими насінням контроль На посівах з обробленими насінням контроль На посівах з обробленими насінням контроль
Марія СВ 0,40 0,38 2,34 2,084 38,54 25,84
Корн 280 MB 0,41 0,39 2,41 2,100 37,40 22,88
Валентин MB 0,40 0,39 2,48 2,08 39,40 24,60
Ерік MB 0,42 0,39 2,51 2,037 28,93 23,27

Таблиця 5

Урожай зерна гібридів кукурудзи в період спостережень (2001-2003 роки), т / га
Спосіб обробки насіння (фактор А) Гібрид кукурудзи (фактор В) 2001 2002 2003 В середньому за 3 роки
Без обробки насіння до

посіву (контроль)
Марія СВ 5,58 4,94 3,64 4,72
Корн 280 MB 6,49 4,63 2,90 4,67
Валентин MB 6,69 4,06 2,31 4,35
Ерік MB 5,73 5,00 2,03 4,24
Обробка насіння по

заявленому способу
Марія СВ 6,57 6,44 5,79 6,27
Корн 280 MB 6,89 6,34 6,01 6,41
Валентин MB 6,93 6,31 5,49 6,24
Ерік MB 6,69 6,58 5,89 6,39
НСР 05 для порівняння приватних відмінностей, т / га - 0,75 1,34 0,72 -
НСР 05 по фактору А, т / га - 0,37 0,64 0,38 -
HCP 05 по фактору В, т / га - 0,53 0,95 0,51 -
Помилка досвіду,% - 2,6 5,0 3,8 -

Таблиця 6

Економічна ефективність вирощування гібридів кукурудзи без обробки (контроль) і при обробці насіння перед посівом на 100 га (за даними 2003 г.)
показник

Без обробки насіння (контроль) При обробці насіння за описаним способом
Марія СВ Корн 280 MB Валентин MB Ерік MB Марія СВ Корн 280 MB Валентин MB Ерік MB
Вартість валової продукції, тис.руб. 1274.0 1015.0 808.5 710.5 2026.5 2103.5 1921.3 2061.5
Прямі витрати, тис.руб. 443.3 386.6 331.4 310.8 704.4 720.5 668.5 696.6
Умовний чистий дохід, тис.руб. 830.7 628.4 477.1 399.7 1322.1 1383.0 1253.0 1364.9
Умовна собівартість, тис.руб. 1220 1330 1430 1530 1220 1200 одна тисяча двісті двадцять одна 1180
Рівень рентабельності,% 187 163 144 129 188 192 187 196
Економічна ефективна, тис.руб. - - - - 491.4 754.6 775.9 965.2
Витрати праці на 1 га, чол / год 10.1 9.0 8.9 7.8 17.7 18.1 16.7 14.3
Витрати на придбання ПММ, руб. 82.2 75.7 63.2 61.6 109.3 111.2 92.2 97.3

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Спосіб передпосівної обробки насіння кукурудзи, що включає намочування їх у водному розчині біологічно активної речовини, в якості якого використовують сольовий розчин бішофіту щільністю 1,25 ÷ 1,35 г / см 3, підігрітому до температури 70 ÷ 90 ° С, і впливають протягом 15 ÷ 30 хв, що відрізняється тим, що перед намочуванням проводять обробку рогоподібними шару ендосперми і зародка насіння кукурудзи 30-60% -ним розчином янтарної кислоти (етан-1,2-дикарбонової кислоти формули НООССН 2 СН 2 СООН) протягом 6 ÷ 12 хв при температурі 10 ÷ 20 ° С.

Версія для друку
Дата публікації 12.03.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів